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1、二 极 管,杂质半导体,N型半导体（主要载流子为电子，电子半导体）P型半导体（主要载流子为空穴，空穴半导体）,扩散的结果是使空间电荷区逐渐加宽，空间电荷区越宽。,内电场越强，就使漂移运动越强，而漂移使空间电荷区变薄。,PN结正向偏置,内电场减弱，使扩散加强，扩散飘移，正向电流大,P,N,+,_,PN结反向偏置,N,P,+,_,内电场加强，使扩散停止，有少量飘移，反向电流很小,反向饱和电流很小，A级,伏安特性,导通压降:硅管0.60.7V,锗管0.20.3V。,反向击穿电压U(BR),稳压二极管,当稳压二极管工作在反向击穿状态下,当工作电流IZ在Izmax和 Izmin之间时,其两端电压近似为常
2、数,正向同二极管,稳定电流,稳定电压,分析图题1.1.5电路中，各二极管是导通还是截止？并求出A、O两端的电压VAO（设D为理想二极管）。解：根据二极管的单向导电性得：图(a)电路：D1截止，VAO=-12V；图(b)电路：D1导电，D2截止，输出VAO=0V；图(c)电路：D1截止，D2截止，输出VAO=-9V。,二极管的用途：1.整流：将正弦交流信号变为单向信号 2.检波：将周期非正弦信号变为单向信号 3.钳位：二极管一端与固定电位相连接，另一端 不高于（低于）该电位。不同方向钳位构成限幅电路 4.开关：用于数字电路 5.元件保护：二极管反向并联，限制其端电压 6.温度补偿：利用半导体的温
3、度特性,三 极 管,发射结正偏，发射区电子不断向基区扩散，形成发射极电流IE。,1,进入P区的电子少部分与基区的空穴复合，形成电流IB，多数扩散到集电结。,EB,RB,Ec,从基区扩散来的电子漂移进入集电结而被收集，形成IC。,2,要使三极管能放大电流，必须使发射结正偏，集电结反偏。,10.4.3 特性曲线,IB 与UBE的关系曲线（同二极管）,（1）输入特性,死区电压，硅管0.5V,工作压降：硅管UBE 0.7V,（2）输出特性(IC与UCE的关系曲线),IC(mA),Q,Q,输出特性,IC(mA),当UCE大于一定的数值时，IC只与IB有关，IC=IB,且 IC=IB。此区域称为线性放大区
4、。,此区域中UCEUBE,集电结正偏，IBIC，UCE0.3V称为饱和区。,此区域中:IB=0,IC=ICEO,UBE 死区电压,，称为截止区。,输出回路方程,输出特性曲线,(a)NPN硅管，工作在饱和状态；(b)PNP锗管，工作在放大状态；(c)PNP锗管，管子的b-e结已开路；(d)NPN硅管，工作在放大状态；(e)PNP锗管，工作在截止状态；(f)PNP锗管，工作在放大状态；(g)NPN硅管，工作在放大状态；(h)PNP硅管，工作在临界饱和状态。,(1)S接A点；IB0.14mA，IC3mA，VCE0.3V，管子饱和。S接B点：I28.6mA，IC1.43mA，VCE7.85V，放大状态
5、。S接C点：IB0，IC0，VCE=15V，管子截止。,，会引起三极管截止；VCE时集电极的等效电源为,，等效电阻为,输出特性三个区域的特点:,(1)放大区 BE结正偏，BC结反偏，IC=IB,且 IC=IB,(2)饱和区 BE结正偏，BC结正偏，即UCEUBE，IBIC，UCE0.3V,(3)截止区 UBE 死区电压，IB=0，IC=ICEO 0,绝缘栅场效应管,一、结构和电路符号,P型基底,两个N区,SiO2绝缘层,导电沟道,金属铝,N沟道增强型,三、增强型N沟道MOS管的特性曲线,转移特性曲线,输出特性曲线,UGS0,耗尽型N沟道MOS管的特性曲线,耗尽型的MOS管UGS=0时就有导电沟
6、道，加反向电压才能夹断。,转移特性曲线,输出特性曲线,UGS=0,UGS0,UGS0,电压传输特性,场效应管放大与开关应用举例,双极型和场效应型三极管的比较,双极型三极管 场效应三极管结构 NPN型 结型耗尽型 N沟道 P沟道 PNP型 绝缘栅增强型 N沟道 P沟道 绝缘栅耗尽型 N沟道 P沟道 C与E一般不可倒置使用 D与S有的型号可倒置使用载流子 多子扩散少子漂移 多子漂移输入量 电流输入 电压输入控制 电流控制电流源CCCS()电压控制电流源VCCS(gm),双极型三极管 场效应三极管噪声 较大 较小温度特性 受温度影响较大 较小，可有零温度系数点输入电阻 几十到几千欧姆 几兆欧姆以上静电影响 不受静电影响 易受静电影响集成工艺 不易大规模集成 适宜大规模和超大规模集成,
